400×1500片材離心成型機設計
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沈陽化工大學科亞學院 本科畢業(yè)論文題 目: 4001500片材離心成型機 專 業(yè): 機械設計制造及其自動化 班 級: 機制 1101 學生姓名: 王振博 指導教師: 鄢利群 論文提交日期:2015 年 6 月 1 日論文答辯日期: 2015 年 6 月 5 日畢業(yè)設計(論文)任務書機械設計制造及其自動化專業(yè)機制1011班學生:王振博畢業(yè)設計(論文)題目4001500片材離心成型機:畢業(yè)設計(論文)內(nèi)容:1. 4001500片材離心成型機的計算說明書一份 2. 文獻綜述 3. 圖紙6張 4. 英文資料及其翻譯 5. 致謝 6. 參考文獻畢業(yè)設計(論文)專題部分: 起止時間:2015年3月16日至2015年5月31日指導教師簽字: 年 月 日摘要聚氨酯全稱為聚氨基甲酸酯 ,是主鏈上含有重復氨基甲酸酯基團的大分子化合物的統(tǒng)稱。它是由有機二異氰酸酯或多異氰酸酯與二羥基或多羥基化合物加聚而成。聚氨酯大分子中除了氨基甲酸酯外 ,還可含有醚、酯、脲、縮二脲 ,脲基甲酸酯等基團。聚氨酯成型機是通過對聚氨酯加熱到熔融狀態(tài),再靠離心機的離心原理將熔融的聚氨酯輸送到攪拌頭。經(jīng)過高速強烈攪拌,使之料液均勻而噴出,形成所需產(chǎn)品。而離心成型技術是利用離心力成型管狀或空心筒狀制品的方法。通過擠出機或?qū)S寐┒穼⒍康囊簯B(tài)樹脂或樹脂分散體注入旋轉(zhuǎn)并加熱的容器(即模具)中,使其繞單軸高速旋轉(zhuǎn)(每分鐘幾十轉(zhuǎn)到兩千轉(zhuǎn)),此時放入的物料即被離心力迫使分布在模具的近壁部位。在旋轉(zhuǎn)的同時,放入的物料發(fā)生固化,隨后視需要經(jīng)過冷卻或后處理即能取得制品。在成型增強塑料制品時還可同時加入增強性的填料。離心澆鑄通常用的都是熔體粘度較小、熱穩(wěn)定性較好的熱塑性塑料,如聚酰胺、聚乙烯、聚氨酯等。離心成型時,聚氨酯填充模具型腔主要靠的是離心機旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的離心力。離心力與質(zhì)量成正比,與離心機轉(zhuǎn)速的平方成正比,與旋轉(zhuǎn)半徑成正比。因此,對某一規(guī)格的轉(zhuǎn)子而言,聚氨酯的質(zhì)量和旋轉(zhuǎn)半徑是一定的,所以離心力的大小僅與離心機的轉(zhuǎn)速有關,增大或減少離心力,只須改變離心機的轉(zhuǎn)速即可。在離心成型時,聚氨酯除了受到自身的重力作用外,主要是靠離心力的作用來填充模具型腔的,其填充方式是先填充遠離旋轉(zhuǎn)中心的型腔的外部,然后逐漸向心部填充完畢。因有離心力的存在,且它比重力大得多,所以聚氨酯的填充能力要比重力成型時強,只要離心機轉(zhuǎn)速適當,離心力的大小合適,生產(chǎn)出的轉(zhuǎn)子的質(zhì)量就一定比澆注成型時形成的轉(zhuǎn)子要好得多。關鍵詞:聚氨酯;離心成型;滾筒AbstractPolyurethane full-called polyurethane, is the main chain contains repeating urethane groups of molecules, collectively. It is an organic diisocyanate or polyisocyanate or polyol with two hydroxyl addition polymerization is made. Polyurethane macromolecules in addition to urethane, it can also contain ether, ester, urea, biuret, urea-based groups such as ester.Polyurethane polyurethane molding machine is heated to melt through the state to rely on the principle of centrifuge centrifuge transported to the melting of the polyurethane mixing head. After strong stirring speed, so that even the spray liquid, to form the desired product. The centrifugal molding technology is the use of centrifugal force forming tubular or hollow tubular products method.Through the extruder hopper or dedicated to quantitative liquid resin or resin dispersion into the rotation and heating container (ie, mold), making it rotate around the axis high-speed (tens of per minute to two thousand rpm), then put incurs centrifugal force into the material distributed in the mold wall parts. Rotating at the same time, into the material cures, and then as needed through the cooling or post-processing that is able to obtain products. Enhanced the molding plastic products can also added to enhance the nature of filler. Centrifugal casting melt viscosity are usually smaller, better thermal stability of thermoplastics such as polyamide, polyethylene, polyurethane, etc.Centrifugal molding, polyurethane fill the mold cavity is the main centrifuge rotation by the centrifugal force generated. Centrifugal force is proportional with the quality, speed proportional to the square with the centrifuge, and the radius is proportional to. Therefore, a specification of the rotor, the polyurethane is a certain quality and radius, so the size of the centrifugal force only with the speed of the centrifuge, increase or reduce the centrifugal force, centrifuge speed can only change.In centrifugal molding, polyurethane except by their own gravity, the centrifugal force depends mainly on the role to fill the mold cavity, the fill mode is first filling away from the center of rotation of the external cavity, and then gradually to the heart of the Department of Tianchong completed . Due to the presence of centrifugal force, gravity force and it is much larger, so the polyurethane molding filling capacity than gravity is strong, as long as the appropriate centrifuge speed, the centrifugal force of the right size to produce the quality of the rotor must be better than pouring molding form The rotor is much better.Key words: polyurethane; centrifugal molding; drum目 錄引言11 筒體、轉(zhuǎn)盤質(zhì)量及轉(zhuǎn)動慣量計算2 1.1筒體壁厚的計算2 1.2筒體體積計算3 1.3筒體質(zhì)量計算4 1.4筒體轉(zhuǎn)動慣量計算5 1.5軸盤及轉(zhuǎn)動慣量的計算52 電機的選擇7 2.1類型7 2.2功率計算7 2.2.1啟動轉(zhuǎn)鼓等轉(zhuǎn)動件所需功N1 7 2.2.2 克服轉(zhuǎn)鼓、物料與空氣摩擦所需的功率N27 2.3 選定82.4 工作原理8 2.4.1 工作條件.8 2.4.2 負載特性8 2.4.3 離心式分離機82.4.4 外形及安裝尺寸Y90S-6.83 帶輪的設計11 3.1 計算功率Pa113.2 選擇帶輪型號11 3.3 確定帶輪的基準直徑D1、D2113.4 驗算帶輪V113.5 確定中心距a和帶的基準直徑Ld.123.6驗算小帶輪上的包角.123.7 確定帶的根數(shù)Z123.8 計算軸壓力Q133.9 帶輪材質(zhì)133.10 小帶輪質(zhì)量計算133.10.2 部分質(zhì)量計算143.10.3 部分質(zhì)量計算143.10.4 總質(zhì)量m.14 3.11 大帶輪質(zhì)量計算153.11.1 部分質(zhì)量計算153.11.2 部分質(zhì)量計算153.11.3 總質(zhì)量m154軸的設計和校核16 4.1 軸的設計計算164.1.1 按彎扭合成強度計算軸徑公式16 4.1.2 按扭轉(zhuǎn)剛度計算軸徑的公式1641.3 取軸徑164.2 軸的結(jié)構(gòu)設計174.2.1 軸的強度計算.175 總質(zhì)心的校核19 5.1 軸總質(zhì)心的校核.195.1.1 軸質(zhì)量計算195.1.2 軸質(zhì)心校核.206 軸承的選擇216.1 軸承的選擇.設計及壽命校核.216.3 確定軸承壽命216.2 當量動載荷217 鉚釘?shù)挠嬎?2 7.1取半圓頭鉚釘227.2.2 按扭轉(zhuǎn)強度計算227.2.1 按鉚釘剪切強度計算227.2 確定鉚釘?shù)膫€數(shù)228 成型機的生產(chǎn)流程及電氣控制238.1 生產(chǎn)流程238.2 電氣控制原理249 總結(jié)2610 參考文獻2711 致謝2812 附錄29沈陽化工大學科亞學院學士學位論文 引言 引言 片材離心成型機是使聚氨酯能夠被應用的重要的生產(chǎn)設備,目前世界各國對聚氨酯類產(chǎn)品的需求之旺盛,聚氨酯產(chǎn)品種類之多已經(jīng)遠遠超出之前人們的預估,我國作為發(fā)展中國家在聚氨酯的成型技術方面還有些許不足,本篇論文所研究的片材離心成型機就是為了改善國內(nèi)聚氨酯成型技術,通過對聚氨酯材料特性的了解,以及國內(nèi)對聚氨酯需求的種類要求,加以研究調(diào)查,整理出大量材料,針對需求進行逆向研究。能夠進行研究的最重要一方面是對聚氨酯材料特性的了解另一方面是對世界前沿聚氨酯成型技術的跟蹤以把握聚氨酯成型技術的最新方向,目前國外聚氨酯技術已經(jīng)比較成熟,生產(chǎn)效率與質(zhì)量較高應用較廣泛,本片材離心成型機逆補了國內(nèi)一些此領域上的空白,能夠更高效率的進行生產(chǎn)。由于結(jié)構(gòu)設計獨特使本片材離心成型機能夠工作更穩(wěn)定,在高速運轉(zhuǎn)時不會出現(xiàn)共振的現(xiàn)象,提高了機器的使用壽命,能夠使生產(chǎn)成本降低,使操作人員的工作環(huán)境噪音降低33.5%,使材料的浪費變得更少,但仍有不足,工藝以及精度照比國際先進水平仍有一些差距。31沈陽化工大學科亞學院學士學位論文 第一章 筒體、轉(zhuǎn)盤質(zhì)量及轉(zhuǎn)動慣量計算第一章筒體、轉(zhuǎn)盤質(zhì)量及轉(zhuǎn)動慣量計算圖1.1 筒體1.1筒體壁厚的計算當/R0.1時轉(zhuǎn)鼓的徑向力和軸向力應分別為1=1+1=2R3K2/8(Kg/m2) (1.1)=+=R22+2R3K/2=R22(1+0RK/2) (1.2)1=0/=1.5103/7850=0.19 (1.3)=2n/60=23.141000/60=104.67m/s (1.4)0=R22=78500.400 2104.672=13760495.98 Pa (1.5)則上式 2=0(1+1KR/2) (1.6)按第三強度理論:max - min【】 (1.7)在離心機轉(zhuǎn)鼓中周向總應力2為最大,其次是徑向總應力1,最小為徑向其值為0。因此,圓筒形離心機轉(zhuǎn)鼓強度條件為0(1+1KR/2)【】1轉(zhuǎn)鼓壁的厚度為01RK/2( 1-0)= 13760495.980.190.187511/2(113106-13760495.98)=2.43mm根據(jù)剛度條件取壁厚=10mm其中 筒體材料密度0.785104Kg/m3 0物料密度 K轉(zhuǎn)鼓中物料系數(shù)1 焊縫的強度系數(shù)1【】轉(zhuǎn)鼓材料的許用應力113MPa1.2 筒體體積計算V1=h11(D112-d12)+(D122-d12)+(D132-d12)+(D142-d12)/4=3.14250(3382-3002) +(3312-3002)+(3252-3002)+(3202-3002)/4=1.40910-2m3 ()V2=h2(d12-d22)/4=3.1410(3002-1202)/4=0.59310-3m3 V筒=V1+V2=1.40910-2+0.59310-3=1.46810-2m3 其中:h11 每一段筒體高度 250mmh2筒體壁厚 10mmD11第一段筒體外徑338mmD12第二段筒體外徑331mmD13第三段筒體外徑325mmD14第四段筒體外徑320mmd1筒體內(nèi)徑 300mmd1筒體內(nèi)徑 300mmV1筒體壁體積V2筒體底部體積V筒筒體體積13 筒體質(zhì)量計算筒體材料密度=0.785104kg/m3 m筒=v筒=0.7851041.46810-2=115.238kg (1.8)1.4 筒體轉(zhuǎn)動慣量計算J=m1(R12+r2)+ m2(R22+r2)+ m3(R32+r2)+ m4(R42+r2)/2=0.578503.14250(3382-3002)(1692+1502)+ (3322-3002) (1662+1502)+ (3262-3002)(1632+1502)+ (3202-3002)(1602+1502)/4=2.808kgm2 1.5 軸盤及轉(zhuǎn)動慣量的計算圖1.2 軸盤()1部分轉(zhuǎn)動慣量及體積計算R1=35mm r=20mm h=30mmV1=R12h-r2h (1.9)=3.1435230-3.1430230=0.77210-4m3 m1=v1=7.851030.77210-4=0.606kg (1.10)J1=m1(R12+r2)/2=0.50.386(352+152)=0.00028kgm2 ()2部分轉(zhuǎn)動慣量及體積計算 R2=70mm R2=45mm r=20mm h=103mmV2=h(R22+R2R2+R22)/3-r2h (1.11)=3.14103(452+4570+702)/3-3.14202103=0.96710-3m3m2=V2=7.851030.96710-3=7.591kg (1.12)J2= m2+m2r2/2 (1.13)=0.026kgm2 ()3部分轉(zhuǎn)動慣量及體積計算R3=120mm r=20mm h3=22mmV3=R32 h3-r2h3=3.14120222-3.1420222 (1.14)=0.88310-3m3 m3=V3=7.851030.88310-3=6.932kg (1.15)J3=m3(R32+r32)/2=0.56.932(1202+202)=0.051kgm2 ()4部分轉(zhuǎn)動慣量及體積計算R4=60mm r=20mm h4=20mmV4=R42h4-r2h4=3.1460220-3.1420220 (1.16)=0.20010-3m3 m4=V4=7.851030.20010-3=1.57kg (1.17)J4=m4(R2+r2)/2=0.51.57(602+202)=0.003kgm2()總質(zhì)量及總轉(zhuǎn)動慣量m=m1+m2+m3+m4=0.606+7.591+6.932+1.57=16.699kg (1.18)J=J1+J2+J3+J4=0.00028+0.026+0.047+0.003 =0.00763kgm2 ()軸盤及筒體質(zhì)心計算I1=10mmI2=5(602+26021+3212)/(602+6021+212)=7.02mm (1.19) I3=11mmI4=10mmI筒1=329 I筒2=12.5()總質(zhì)心Is=(100.386+7.025.927+116.932+101.55+329112.65+12.54.66)/(0.386+5.927+6.932+1.55+112.65+4.66)=282.03mm (1.20)()總質(zhì)量及總轉(zhuǎn)動慣量m總=m筒+m盤=112.65+4.66=117.31kg (1.21)J總=J筒+J盤=2.808+0.00763=2.816kgm2 沈陽化工大學科亞學院學士學位論文 第二章 電機的選擇第二章電機的選擇2.1 類型需調(diào)速的機械對調(diào)速平和程度要求不高,且調(diào)速比不大時選擇變頻調(diào)速電動機。載荷性質(zhì):平穩(wěn)。生產(chǎn)機械工作狀態(tài):斷續(xù)。選擇異步電動機。2.2 功率計算啟動時間 t=120s2.2.1啟動轉(zhuǎn)鼓等轉(zhuǎn)動件所需功率N1=104.67m/s (2.1)N1=2.816104.672/(200060)=0.257kw (2.2)考慮其他轉(zhuǎn)動件功率增加5%8%,取5%則N1=0.257(1+0.05)=0.27Kw2.2.2 克服轉(zhuǎn)鼓、物料與空氣摩擦所需的功率N2N2=11.310-6aL3(R04+R14) (2.3)其中:R0=0.15m R1=0.160m L=1m a=1.29kg/m3 則N2=11.310-6104.67311.29(0.154+0.1604)=0.020kw 需克服總功率N總=N1+N2=0.27+0.020=0.290kw (2.4)2.3 選定根據(jù)功率初選電機型號為Y90S-6三相異步電動機2.4 工作原理整臺電動機由拖動電動機、電磁轉(zhuǎn)差離合器、測速發(fā)電機和中止裝置組成。2.4.1 工作條件1海拔不超過1000m2環(huán)境溫度:-2040oC3環(huán)境相對濕度大于85%和灰塵爆炸的場合2.4.2 負載特性慣性體與電動機慣性的比較,其負荷的慣性較大者2.4.3 離心式分離機適合溫度:合適技術數(shù)據(jù)(380V,50HZ)同步轉(zhuǎn)速n=1000r/s額定功率P=0.80Kw2.4.4 外形及安裝尺寸Y90S-6圖2.1 電機機座號: 132M凸緣號: FF265極數(shù): 2、4、6、8安裝尺寸及公差|D|基本尺寸: 24安裝尺寸及公差|D|極限偏差: (+0.018,+0.002)安裝尺寸及公差|E|基本尺寸: 50安裝尺寸及公差|E|極限偏差: 0.370安裝尺寸及公差|F|基本尺寸: 8安裝尺寸及公差|F|極限偏差: (0,-0.036)安裝尺寸及公差|G|基本尺寸: 20安裝尺寸及公差|G|極限偏差: (0,-0.20)安裝尺寸及公差|M: 165安裝尺寸及公差|N|基本尺寸: 130安裝尺寸及公差|N|極限偏差: (+0.016,-0.013)安裝尺寸及公差|P: 200安裝尺寸及公差|R|基本尺寸: 0安裝尺寸及公差|R|極限偏差: 2.0安裝尺寸及公差|S|基本尺寸: 12安裝尺寸及公差|S|極限偏差: (+0.430,0)安裝尺寸及公差|S|位置度公差: 1.5安裝尺寸及公差|T|基本尺寸: 3.5安裝尺寸及公差|T|極限偏差: (0,-0.120)安裝尺寸及公差|凸緣孔數(shù): 4外形尺寸|AC: 195外形尺寸|AD: 160外形尺寸|HF: 195外形尺寸|L: 315 沈陽化工大學科亞學院學士學位論文 第三章 帶輪的設計第三章帶輪的設計3.1 計算功率Pa查得工況系數(shù)Ka=1.2(負載啟動,載荷變動微小,工作日1016小時/日)求得:Pa=KaP=1.20.80=0.96kw其中:P 電機標稱功率0.80kw3.2 選擇帶輪型號據(jù)Pa=0.96kw,n1=1000r/min,確定為Z型帶3.3 確定帶輪的基準直徑D1、D2D1=71mm D2=D1=71mm (3.1)其中:n1小帶輪轉(zhuǎn)速n2大帶輪轉(zhuǎn)速D1小帶輪直徑D2大帶輪直徑3.4 驗算帶輪VV=3.14711000/(601000)=3.72m/s25m/s (3.2)3.5 確定中心距a和帶的基準直徑Ld()根據(jù)公式0.7(D1+D2)a02(D1+D2) (3.3)初取軸間距a0:850mm()確定基準長度Ld=2a0+(D1+D2)+ (3.4)=2800+(71+71)=1822.94mm查表取 Ld=1880mm實際軸間距aa0+(Ld-Ld)/2=850+(1880-1822.94)/2=878.53mm (3.5)安裝時所需的最小軸間距aminamin=a-0.015Ld=878.53-0.0151880=847.33mm (3.6)張緊或補償伸長所需最大軸間距amaxamax=a+0.03Ld=878.53+0.031822.94=933.22mm (3.7) 3.6驗算小帶輪上的包角1=180-57.3 (3.8)=1801203.7 確定帶的根數(shù)Z根據(jù)13-1-15查取單根z帶額定功率P0=0.30kw單位增量P0=0.12kw包角修正系數(shù)K=0.98帶長修正系數(shù)Kl=0.96Z=0.9/(0.30+0.002)0.980.96=3.54 (3.9)為安全起見,應取V帶的根數(shù)為4根計算單根V帶的預緊力F0=()+mv2 m查表13-1-2取m=0.1 (3.10)F0=5004.8(2.5-0.98)/(37.480.98)+0.17.482=163.86N3.8 計算軸壓力QQ=2ZF0sin=24163.86sin90=1310.88N (3.11)3.9 帶輪材質(zhì)當v20m/s時,可以采用HT200鑄造帶輪,不允許有砂眼、裂紋、縮孔及氣泡。退火消除應力。3.10 小帶輪質(zhì)量計算圖3.1 小帶輪將帶輪分為三個部分計算:3.10.1 部分質(zhì)量計算D1=0.224m h1=0.11m =7.85103kg/m3 d0=0.038mm1=3.14(0.2242-0.0382)0.117.85103/4 (3.12) =33.48kg3.10.2 部分質(zhì)量計算d=0.156m d1=0.078m h2=0.045m =7.85103kg/m3 m2=3.14(0.1562-0.0782)0.045/47.85103=5.06kg (3.13)3.10.3 部分質(zhì)量計算d2=0.156m d3=0.078m h3=0.045m h4=0.015m d4=0.038mm3=3.140.15620.045/4-3.140.07820.015/4+3.140.03820.015/47.85103=6.32kg (3.14)3.10.4 總質(zhì)量mm=m1-m2- m3=33.48-5.06-6.32=22.1kg (3.15)G=mg=22.19.8=216.58N3.11 大帶輪質(zhì)量計算圖3.2 大帶輪將帶輪分為兩個部分計算:3.11.1 部分質(zhì)量計算D1=0.224m h1=0.11m =7.85103kg/m3 d0=0.06m m1=3.14(0.2242-0.062)0.117.85103/4 (3.16) =31.57kg3.11.2 部分質(zhì)量計算d2=0.15m h2=0.04m =7.85103kg/m3 d0=0.06m m2=3.14(0.152-0.062)0.047.85103/4 (3.17)=4.66kg3.11.3 總質(zhì)量mm=m1+m2=31.57+4.66=36.23kg (3.18)G=mg=36.239.8=355.04 (3.19)沈陽化工大學科亞學院學士學位論文 第四章 軸的設計和校核第四章軸的設計和校核軸的材料:45#,調(diào)制處理。b=640MPa =355MPa彎曲疲勞極限:-1=275MPa剪切疲勞強度極限:-1=155MPa4.1 軸的設計計算計算直徑d機械設計手冊第三版 第二卷 表6-1-54.1.1 按彎扭合成強度計算軸徑公式T=9550=95500.80/1000=7.64Nm (4.1)M=FRa=mga=117.319.80.2=229.9Nmm (4.2)查表6-1-1 得【-1】=60MPad=21.68()=21.68229.92+(0.67.16)20.5/601/3=33.93mm 4.1.2 按扭轉(zhuǎn)剛度計算軸徑的公式查表6-1-4得【】=0.5d=9.3(T/【】)1/4=9.3(7.16/0.5)1/4=18.1mm (4.3)41.3 取軸徑為安全起見,取軸徑d=40mm軸上有鍵槽將軸徑增大5%d0=(1+5%)d=(1+5%)40=42mm (4.4)取整得d=42mm4.2 軸的結(jié)構(gòu)設計圖4.1 軸及其受力分析a、 擬定軸上的零件裝配方案b、 根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長度4.2.1 軸的強度計算=20Ft=2T1/d=27.16103/55=260.4N (4.5)Fr=Fttan=260.4tan20=94.78N (4.6)F=Fr+G帶輪+Q=94.78+11.07+367=472.85N (4.7)根據(jù)受力方程式: RA+RB=472.85+681.22=1154.07N (4.8) 110472.85+681.221321.5-RA393-RB1047=0 解得:RA=346.32N RB=807.75N圖4.2 剪力圖圖4.3 彎矩圖圖4.4 扭矩圖B截面是危險截面=【】 (4.9)取【】=100 W=D3/32d()1/3=32(924195.52+267402)0.5/(1003.14)1/3=45.50mm合格沈陽化工大學科亞學院學士學位論文 第五章 總質(zhì)心的校核第五章總質(zhì)心的校核5.1 軸總質(zhì)心的校核5.1.1 軸質(zhì)量計算圖5.1 軸質(zhì)心D=0.06m h=0.025m =7.85103kg/m3m1軸=D2h=0.0620.0257.85103=0.554kg (5.1)D=0.06m h=0.165m =7.85103kg/m3m2軸=D2h=0.0620.1657.85103=3.66kg (5.2)D=0.08m h=0.178m =7.85103kg/m3m3軸=D2h=0.0820.1787.85103=7.02kg (5.3)D=0.1m h=0.05m =7.85103kg/m3m4軸=D2h=0.120.057.85103=3.08kg (5.4)D=0.13m h=0.64m =7.85103kg/m3m5軸=D2h=0.1320.647.85103=66.65kg (5.5)D=0.1m h=0.05m =7.85103kg/m3m6軸=D2h=0.120.057.85103=3.08kg (5.6)D=0.08m h=0.179m =7.85103kg/m3m7軸=D2h=0.0820.1797.85103=7.06kg (5.7)D=0.06m h=0.14m =7.85103kg/m3m8軸=D2h=0.0620.147.85103=3.11kg (5.8)5.1.2 軸質(zhì)心校核算得m筒=216.86kg x筒=658-231.76=426.24mm=(216.86426.24+12.50.554+953.66+2797.02+3933.08+72066.65+7453.08+884.57.06+10693.11)/(216.86+0.554+3.66+7.02+3.08+66.65+3.08+7.06+3.11) =500.88mm (5.9)經(jīng)校核質(zhì)心在軸承上可以保證筒體轉(zhuǎn)動平穩(wěn)。軸合格。沈陽化工大學科亞學院學士學位論文 第六章 軸承的選擇第六章軸承的選擇6.1 軸承的選擇.設計及壽命校核由于轉(zhuǎn)數(shù)較高,沒有軸向力,故選擇深溝球軸承。初選軸承型號為6320,根據(jù)機械設計手冊第三版第二卷表7-2-43查得Cr=173KN ,C0r=140KN。6.2 當量動載荷由于無軸向力 故A1=A2=0A1/R1=0e,A2/R2=0e (6.1)X1=X2=1,Y1=Y2=0則有P1=X1R1+Y1A1=R1=472.3N P2=X2R2+Y2A2=R2=5216.9N6.3 確定軸承壽命P2P1按軸承2的受力大小計算軸承壽命。球軸承的壽命指數(shù)=3,根據(jù)軸承的工作條件查表7-2-4,7-2-5,7-2-6,7-2-7得fh=1.730,fn=0.322,fd=0.322,fT=1.0,由于力矩負載較小,fm取1.5。則基本額定動負荷計算值C=P=5216.9=13537.86N C0r 此值小于初選的6320型軸承的基本額定動載荷(140KN)故初選軸承合適。軸承壽命計算:L10h=()=(1.02096.11807.75)3=291.25h (6.2)沈陽化工大學科亞學院學士學位論文 第七章 鉚釘?shù)挠嬎愕谄哒裸T釘?shù)挠嬎?.1取半圓頭鉚釘選取鉚釘直徑d=16mm精裝配(以保證筒體的轉(zhuǎn)動平衡、動平衡性好)d0=17mm7.2 確定鉚釘?shù)膫€數(shù)7.2.1 按鉚釘剪切強度計算Z= (7.1)F=T/R=7.16/0.17=42.12KNm=1d0=17mmp=145MPaZ=(442.12103)(3.141172145)=1.287.2.2 按扭轉(zhuǎn)強度計算Z=(42.12103)(1710325)=0.76 (7.2)為安全起見以及保證轉(zhuǎn)動平穩(wěn),取4個鉚釘。沈陽化工大學科亞學院學士學位論文 第八章 成型機的生產(chǎn)流程及電器控制第八章成型機的生產(chǎn)流程及電氣控制8.1 生產(chǎn)流程圖8.1 生產(chǎn)流程圖8.2 電氣控制原理圖8.2 控制原理圖機器主要通過PLC實現(xiàn)對溫度、變頻調(diào)速電機的自動化控制。當加熱器把滾筒內(nèi)溫度加熱到大于等于120度時,溫度信號通過一體化溫度變送器、A/D轉(zhuǎn)換模塊傳送到PLC內(nèi),PLC通過執(zhí)行控制程序,將加熱器斷開,并延時30s(留出時間放料)后啟動變頻調(diào)速電機(提前將其額定轉(zhuǎn)速設定為1000r/min),待電機穩(wěn)定工作一段時間后,當滾筒內(nèi)溫度降到小于等于30度時,PLC通過執(zhí)行程序,將使電機停止轉(zhuǎn)動。然后將筒狀片材取出,然后再進入下一個工作循環(huán)。圖8.3 電氣部件連接圖圖8.4 控制程序沈陽化工大學科亞學院學士學位論文 總結(jié)總結(jié)此次片材離心成型機的設計第一次從操作人員的角度考慮,包括生產(chǎn)環(huán)境在內(nèi)的一系列因素,使操作人員工作環(huán)境更舒適,生產(chǎn)效率更高。此種片材離心成型機逆補了國內(nèi)聚氨酯生產(chǎn)方式種類少,效率低,能耗大,成本高,的缺點,為聚氨酯生產(chǎn)提供了新的思路。沈陽化工大學科亞學院學士學位論文 致謝32
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